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煤矿智能供电系统操控技术研究

2018-02-05刘发林

智能城市 2018年10期
关键词:顺序控制误操作变电站

刘发林

贵州省六盘水市六枝特区经济和信息化局,贵州六盘水 553400

科学技术的发展推动了社会的进步,在日常工作中的应用越来越广泛,逐渐朝着智能化的方向发展,其中对于电能的使用越来越广泛,电能的操作存在很大的风险,尤其是变电站的操作,随着我国目前煤矿企业的不断发展,电能的应用越来越广泛,供电系统的操作也逐渐朝着智能化的方向发展,只有在实际调控的过程中,才需要相关的技术人员进行操作。煤矿企业发展中需要有一个庞大的供电系统,而且供电系统的设计相对比较复杂,需要对煤矿企业的智能供电系统进行研究。

1 煤矿智能供电系统的构成

煤矿企业生产的过程中,需要应用到变电站,变电站的安全操作就会一直受到重视,操作的过程中,需要保障设备和人员的安全,需要对操作的技能进行分析,保证操作的正确性和安全性。我国针对变电站的安全操作,还制定了专门的规章制度,随着我国智能化技术的不断发展和应用,变电站也逐渐朝着无人值守的方向发展,但是在进行实际操作过程中,还需要专门人员进行实地操作,这样也会浪费人力和物力资源,如果操作不当,也会造成人员的伤亡。我国目前的煤矿操作控制系统中,煤矿操作控制系统主要由微机操作、顺序控制等功能独立组成,而且相关配置都比较复杂,需要对煤矿智能供电系统进行深入研究,对操控系统的方案应用进行研究。

2 煤矿供电系统操作技术

我国煤矿企业当前应用的煤矿智能供电系统都是按照国家规定的《智能变电站技术指导》中的相关规则建立的,主要由站控层、间隔层和过程层三部分组成,而且每一个部分都是由三部分组成,其中包括区域集中控制中心、地面变电站和井下变电站。(1) 区域集中控制中心通常是利用光纤环网与地面和井下的变电站进行联络,属于集中管理的核心部分,而且需要采用对时系统,保证各个系统时间的一致性。(2) 通过将各个变电站的信息收集之后,统一上传到检测装置中,上传的相关内容,每一个智能变电站都会从集控中心获取,按照相关的规定执行任务。(3)煤矿智能供电线系统符合国家规定的相关条例,同时操控系统还可以实现图形监控、顺序控制和模拟等功能。

2.1 图形监控功能

图形监控的方式是对煤矿供电系统的网络拓扑和状态信息的直观表达,以图形的方式对各种媒介进行顺序控制和开票模拟的操作。其中图形界面的设计注重人机交互的原则,能够实现与用户的交流,用户在实际操作的过程中,系统会给出操作提示。(1) 用户在进入登录界面时,需要进行身份的验证,输入名称或者是口令,在被赋予一定的权限之后,才允许登录系统。然后进入到主界面之后,点击界面中的模块,进行相关任务的操作。(2)模块操作界面是系统中各功能模块进行数据输入输出的界面。

2.2 防误操作功能

防误操作主要是利用闭锁的方式控制失误操作,在实际的操作中,会由于失误造成操作的不当,其中有误拉、误合隔离开关,检修人员的误操作有检修和试验过程中的失误操作,防止带负荷拉闸和接触开关,防止带电时误合接地开关。在煤矿供电系统中,能够进行强制闭锁的一次设备有断路器、自动刀闸和网门等,防误操作闭锁主要通过获知相关的设备状态,判断操作是否符合规定。

2.3 顺序控制功能

顺序控制操作主要是通过智能操控系统将煤矿供电系统中的程序预先设定好,然后对供电系统进行系列化操作。所有智能电子设备节点中模型的信息都是唯一的,能够实现各节点中信息的交互,利用引用名就能够获得标准操作控制接口的状态信息。能够实现各种装置的灵活配置,为智能化的操控提供便利的条件。煤矿供电系统中的相关电气设备要按照顺序操作,需要保证各个设备的电动化操作,要具备较高的可靠性,而且一定要稳定。

2.4 开票模拟功能

开票模拟主要是通过专门的系统自动生成操作票的内容,其中模拟功能区域包括数据库、知识库等部分,通过创建知识库数据区,能够利用一定的策略进行对知识库空间的搜索,实现操作票内容的自动生成。在电力系统的实际运行过程中,需要提前将开关等设备的正确操作方式存入到系统服务中,在进行模拟操作的过程中,系统会根据预先设定的步骤进行操作,防止有误操作,保证操作票的正确。

2.5 图票防误顺控操作技术

图票防误顺控操作是在图形化的界面下,对操作票进行模拟操作,验证防误操作的相关要求,然后实现一键式操作,完成顺序控制方法。操作人员根据生成的票据,在操作系统的后台进行仿真模拟练习,模拟预演的方式可以按照设定的步骤一步一步进行,进行模拟的过程中,需要做好防误验证,按照操作票的顺序执行,如果不符合防误要求,就需要暂停仿真模拟,同时也会出现错误的模拟步骤。在预演模拟结束之后,需要输入口令启动顺序操作的进程,系统也就会自动生成操作流程,然后按照既定的程序进行操作,执行下一步的操作工作。在顺序操作控制过程中,会很容易发生设备异常或者是故障的情况,其中的目标设备检查不符合要求,系统会自动中断顺序控制操作,也会有相应的提示。如果出现情况异常的操作,需要终止顺序操作的进程,如果异常情况能够尽快处理,就需要暂停顺序控制操作,处理完异常操作之后恢复顺序控制操作。

3 煤矿智能供电线系统操作存在的问题

目前煤矿智能供电系统采用的是电源辐射网,供电的可靠性较低,如果发生故障,会大面积的停电,会影响到煤矿的安全生产。(1) 自动化的水平较低,煤矿井下的综合保护装置和智能化系统,往往会受到井下环境条件、制造技术等因素的影响,其技术发展水平与地面的保护系统发展有着很大的差距,而且保护装置方面的技术水平也是没有统一的标准,井下电网在运行综合保护装置的整体性方面有着很大的差距,完全不能满足智能化安全供电系统的相关要求。(2) 井下电网存在的故障很难恢复,井下电网在发生故障之后,不能对故障进行精确定位,需要大面积的停电之后,对故障检修和排查,这样会带来一定的经济损失。

煤矿企业一般设有地面变电站,是供电的枢纽,担负着全矿的供电任务,但是当矿井较多而且比较分散时,可以设立两个或者是两个以上的变电站,这样可以相互配合供电,井下的变电站主要设在车场,是井下供电的中心,主要向采区负荷和巷道的配电附近进行负荷供电。(1) 深井供电线系统的设计,当煤层埋藏较深时,井田范围较大,井下的用电量较多时,需要采用深井供电系统,深井供电系统是由地面的变电站进行供电,能够沿着电缆送到中央变电所,然后再从中央变电所将电能输送到高压用户变电所中,大型矿井采用的是三级供电方式,中小型矿井采用的是两级供电方式。(2) 浅井供电系统适用于电力负荷较小和小型的矿井,井下的电力设备多是低压,主要是由地面变电站通过井筒将电能输送到井下的供电系统中,浅井供电的特点是两级供电方式,主要是接受来自地面的低电压。所有智能电子设备中的信息点都是唯一的,能够方便装置间信息的交换与使用,能够获得标准的操作控制系统和状态信息。

矿井地面变电站的配置有高压配电室、电容器室和资料备品库等,地面变电站位置的确定,对供电的可靠性有着很大的影响,地面变电站位置的选择,要靠近负荷中心,能够缩短供电线路的长度,能够使电能损耗、电压损失减少,而且进出线要避免交叉和跨越,同时还要避免塌陷的区域。变电所的接线位置是指各种电气设备的连接,其中有受电、变电和配电的线路系统,变电站设备的选择和布置是保证变电站安全、稳定运行的基础,继电保护配置的设计是变电站设计的重要环节。

井下供电系统主要是根据供电负荷中的整流装置进行设置的,各个用电负荷需要分散连接在不同的母线位置,能够防止大面积的停电现象,为了满足供电系统的可靠性,主变电所的两回电源能够同时工作,其中一部分的电源停止供电后,另一部分电源能够保证提供全部的负荷用电。

4 结语

综上所述,科学技术的快速发展和普及,智能供电系统的应用和操作,将会节省很多的人力、物力资源,电力系统也会朝着智能化的方向发展,需要在智能供电系统的操作方面不断进行完善和更新,研究出各种新的技术。煤矿企业发展中需要有一个庞大的供电系统,而且供电系统的设计相对比较复杂,需要对煤矿企业的智能供电系统的操控靠技术进行研究,要推动供电系统朝着智能化方向发展。

[1] 董云凡.煤矿智能供电系统操控技术研究[J].黑龙江科技信息, 2016(11) :50.

[2] 古锋.电网智能技术在煤矿供电系统中的应用展望[J].煤矿现代化,2013(5) :65-67.

[3] 梁怀斌.煤矿智能供电系统操控技术研究[J].中国科技信息, 2013(18) :144, 159.

[4] 崔志勇.煤矿智能供电系统的发展与应用[J].山西焦煤科技, 2013,37(1) :16-17, 56.

[5] 赵凯.祁南煤矿智能供电系统同步方法研究[J].中国科技信息, 2012(12) :52-53.

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